Urban Energy Island Kampen

Aanleiding

Lokale energie uit zon en wind biedt duurzame energie voor woonwijken in Nederland en kan wijken aardgasloos maken. Echter, aan de kant van energievraag zijn er grote knelpunten.

Piekbelasting en seizoensverschillen maken het lastig om opgewekte duurzame elektrische energie efficiënt en volledig te gebruiken, en zorgen dat nationale doelstellingen niet of te laat gehaald kunnen worden. Oplossingen zijn naar (semi-)autarkische energiesystemen, echter deze zijn momenteel nog niet uitontwikkeld en/of commercieel verkrijgbaar.

Het Urban Energy Island (UEI) is een innovatief concept dat dit kan oplossen. Ontwikkeld op basis van innovatieve technieken zoals seizoensopslag van lokaal opgewekte energie in collectieve batterijen en waterstofopslag in metaalhydriden, biedt UEI een betaalbare duurzame oplossing voor energievoorziening van de toekomst.

Aanvrager Stichting deltaWonen, woningcorporatie, zal het project gaan uitvoeren. Engineeringsbureaus Trecodome en BloemEE zijn de ontwikkelaars en verantwoordelijk voor het technische deel van de demonstratie. Enexis is betrokken en heeft een sleutelrol in de demonstratiefase en kennisdisseminatie.

Doelstelling

Met de demonstratie en validatie van dit autarkisch energiesysteem UEI wordt een blauwdruk voor toepassing voor het aardgasvrij maken van wijken gedemonstreerd.

Binnen dit project wordt op kleine schaal (40 appartementen) een innovatief energiesysteem gerealiseerd waarmee een significante CO2-besparing voor de woningbouwsector mogelijk wordt. Het systeem zal een woonwijk minimaal 80% autarkisch maken.

Met dit demonstratieproject zal kennis worden opgedaan die direct kan worden toegepast in andere wijken, waardoor de schaalbaarheid en replicatie van het concept wordt bevorderd. Het Urban Energy Island-concept draagt op drie verschillende manieren bij aan het oplossen van de problematiek rondom de energievoorziening en het aardgasvrij maken van de woningbouw:

1. Verduurzaming: streven naar het gebruik van 100% hernieuwbare en lokaal opgewekte energie binnen het integrale UEI-concept.
2. Netcongestie: het verder elektrificeren van de woningbouw binnen de mogelijkheden van het bestaande elektriciteitsnet, zonder dat daarbij maatregelen gericht op netverzwaring nodig zijn.
3. Eindgebruikers: voorspelbare en constante woonlasten voor bewoners.

Korte omschrijving

Het Urban Energy Island-concept wordt gedemonstreerd in 40 appartementen in de Flevowijk in Kampen.

Vier blokken van ieder 10 appartementen worden geïsoleerd naar hoge waarden en voorzien van balansventilatie met warmteterugwinning tot een netto warmtevraag van 25 kWh/m². Ze worden ook voorzien van warmtepompen voor verwarming en warm tapwater.

Voor duurzame energiewinning worden de woningen voorzien van collectieve PV-panelen per blok, zodat de jaarlijkse duurzame elektriciteitsproductie groter is dan de benodigde stroom voor de warmtepomp en huishoudelijk elektriciteitsgebruik.

Voor opslag van energie komen er collectieve batterijen voor PV-stroom van 95 kWh per blok van 10 woningen en collectieve seizoensopslag voor 40 woningen van PV-stroom in de vorm van waterstof in inherent veilige metaalhydriden, een opslagmethode waarbij waterstof in vaste vorm, gebonden aan metaal, wordt opgeslagen.

Als laatste komt er een collectief bronnet, gevoed vanuit de bodem en met restwarmte uit de waterstofprocessen. Een slimme besturingslaag zal de verschillende systemen integreren, zodat de energievoorziening optimaal wordt beheerd.

Resultaat

Het beoogde resultaat is een woonwijk die voor minimaal 80% autarkisch wordt.

De energiebehoefte van de demonstratiewijk wordt gevoed met lokaal opgewekte duurzame energie. Dit leidt tot een aanzienlijke CO2-reductie en maakt de wijk onafhankelijk van de energiemarkt, met stabiele woonlasten voor de bewoners (die niet meer dan anders gaan betalen).

De demonstratie biedt een gevalideerd concept dat breed toepasbaar is in andere wijken in Nederland. Het concept en de resultaten worden open source gedeeld, zodat het als blauwdruk kan dienen voor de verduurzaming van andere wijken in Nederland.